论文部分内容阅读
藁城市三联建筑安装有限公司 河北 石家庄 052160
【摘要】改革开放以来城市化建设发展迅猛,一座座宏伟的高楼拔地而起,随着楼层的不断加高,需要深基坑的工程越来越多,要求也越来越高。如何确保深基坑在按要求完成的同时又控制好成本,是很多建筑公司研究的课题。本文主要论述深基坑支护的设计、施工等,对后续工程施工有一定的借鉴作用。
【关键词】基坑支护;建筑;施工;安全
一、前言
近年来,随着城市化进程的深入越来越多的人口涌入城市,但是城市用地具有一定的局限性,为了充分利用土地,导致高层建筑不断屹立。城市高层建筑建设,需要打好一定深度的基坑,但是由于城市环境复杂,各类建筑间距离较近,因此开挖 基坑时需要基坑支护以确保施工的安全,本文重点探讨了深基坑支护的整体流程。[1]
二、深基坑支护的设计
根据施工的需要和基坑的安全等级等一系列的要求,基坑支护体系的制定方案要做到细致合理,这就要求在设计方面,首先要摒弃传统的糟粕观念,不盲目的套用前任理论,从实际出发,结合新形势、新理论、新技术,结合施工监测的动态信息,用以完善设计,这是其他设计的最大区别。其次,我们要充分的认识到,我国与发达国家在支护结构理论上的差距。而实验是理论的基础,只有通过大量的实验,才能总结和发展理论体系的形成。[2]这就要求我们要重视以科学的手段总结高层建筑的施工测试数据,用以检验现有的支护结构理论和材料。
最后,施工过程中,深基坑支护结构是由各种条件结合而成,只有在设计支护结构时,大胆创新,勇于探索,总结经验,运用合理的大局观把握,以更好的方法设计出更理想的支护结构。而深基坑支护基于其多功能性,结构的特殊性,在选择支护结构的时候还要考虑各地的地质条件。[3]地质条件的差异,对于深基坑支护的选择,有着不同的要求。基坑支护局部不明原因的裂缝;局部渗水;基坑内流沙;还有天气的异常,比如连日降雨,沙尘暴风等;还有周遭环境的突然变化;以及其他妨碍基坑支护施工的原因等等。
三、施工阶段的控制要点
施工阶段是项目实施的关键阶段,监理工程师应根据地质勘探资料和当地水文气候条件,结合当地深基坑工程施工的经验和条件,确定工程的关键项目,要求施工单位制定专项施工方案报监理机构审核,并强调要制定突发事件的应急预案。
1.深基坑工程的施工
深基坑工程包括挖土、挡土、围护、防水等环节,是一项复杂的系统工程,任何一个环节的失误都有可能导致施工失败,甚至造成事故。施工单位要严格按照施工规程、经批准的施工组织设计及相关的技术规范组织施工,对各施工要点要制定具体措施,并加强过程控制。例如,确定土方开挖方案时,应对周围建筑物、构筑物进行拍照和录像,对地质勘测报告、周围建筑物及地下设施情况等信息进行分析,对特殊土质需精心组织施工,膨胀土地区不宜在雨季开挖,软土地区分层开挖的深度不宜太大。若挖土高差太大或挖土进度过快,极易改变土体原来的平衡状态,降低土体的抗剪强度,可导致土体快速滑移,这样不利工程监控,易造成坍塌事故。
2.深基坑周围土体止水效果的控制
在地下水位较高的地区,地下水对深基坑工程施工带来的危险程度是相当高的。地下水的来源一般为上层滞水、潜水、承压水、雨水及基坑周围的渗漏管道水,由于水的来源复杂,枯水期和丰水期水位变化的影响,在制定止水方案时应从深基坑工程的防水、降水和排水3 个方面考虑,根据地质勘察部门提供的地质资料,深入分析地下水的成因,了解深基坑周围环境,对周边有建筑基坑,宜采用以堵为主,抽水为辅,否则会导致基坑周围土体与水体的流失,使建筑物不均匀沉陷,甚至发生坑底流沙、管涌等现象,增大了处理难度,拖延了工期,反之,以降水为主。
止水帷幕是高水位地区深基坑支护工程中常用的止水措施,其施工方法主要有高压喷射注浆法、浆喷深层搅拌法、粉喷深层搅拌法和压力注浆法等。采用浆喷深层搅拌法进行止水帷幕止水施工时,如果止水帷幕的搅拌桩成桩质量不好,深基坑开挖后会出现渗水较多的现象。若此时再采用灌浆的方法进行处理,则延误工期、增加造价。因此,在该类止水帷幕施工时要注意以下几点:
(一)保证桩体质量。确定合理的水泥浆掺加量,保证桩体搅拌均匀、桩长达到设计深度,避免桩头出现搅而无浆的情况,特别是在土层情况变异较大的地区,因搅拌桩的桩径不易控制,容易导致止水失效。
(二)保证桩的搭接长度和密实度,杜绝空洞、蜂窝及桩头开叉的现象。
(三) 不得随意在基坑支护结构上开口,否则会影响支护结构的安全,也破坏了止水帷幕,导致地下水的渗入。
3.全程控制基坑支护的施工质量
对岩土深基坑支护施工的过程控制很有必要,因为一旦出现问题,将会对后续的工作带来很大的影响,这主要是基于目前问题的补救的困难度很大。因此我们必须进行严格的施工过程控制管理,确保施工质量。严格按设计方案组织施工。工程施工前,有关人员需要熟悉当地的地质资料、本次施工设计图纸及施工现场周围的环境。另外,降水系统应确保正常工作。施工单位在施工过程中不得随意改变锚杆位置、长度、型号、数量,钢筋网间距,加强筋范围,放坡系数等。
设计方案变更时必须重新经专家评审。基坑支护施工单位要与挖土施工单位紧密配合,坚持分层分段开挖和分层分段支护的施工原则进行施工。土方开挖的顺序和具体开挖的方法必须与设计的工作情况相一致,并遵循"开槽支撑,先撑后挖,分层开挖,严禁超挖"的原则,减少开挖过程中土体的扰动范围,缩短基坑开挖卸荷后无支撑的暴露时间,对称开挖,均衡开挖,合理利用土体自身在开挖过程中控制位移的能力。岩土深基坑开挖的过程中应采取措施以防止碰撞支护结构、工程桩或挠动基底原状土。 4.高层建筑深基坑支护安全施工技术
为了实现高层建筑工程深基坑支护施工的安全,除了有合理的机构设计外,还需要施工过程中各方密切配合,按照施工设计而施工。应主要注意以下内容:
(一)施工前,必须完成降水排水工程,检查其满足达到预期要求后,方可进行深基坑的土方开挖工作。同时基坑内应在合理的位置布设排水沟和积水井,并及时抽出积水,保障深基坑工程不受积水的影响。在深基坑周围的地域应采取相应的防排水措施,避免地表水渗入基坑周围而流入基坑内。
(二)高层建筑工程深基坑开挖时应遵循“自上而下,先撑后挖,分层开挖,严禁超挖”的原则,同时应保持施工的连续性,使基坑无支护暴露的时间尽可能少。
(三)原则上,基坑的边缘不应堆放施工建筑材料和开挖的土方,如果场地有限,其堆放物应距基坑边缘2m开外,土方不得高于1.5m,要在设计荷载之内。
(四)深基坑挖土施工时,要安排好挖土次序,布置好挖土机械设备和运输车辆进场次序和位置,同时支护好深基坑的坡道部位,必要时要进行加固,保障机械设备和车辆的出入安全,机械车辆行驶停放时要保证平稳可靠。
(五)在深基坑的周边要设置必要的安全围护栏杆,并设立相应的安全警示标识,严禁向坑内抛掷物品。坑内必须设立安全通道,以便应对紧急情况下人员的安全疏离。
(六)施工人员在清底、平整场地、修整坡面时,需要配合机械作业时,应保持在机械回转半径之外。如果在机械回转半径之内,则必须停止机械,待回转并制动好后,确认安全后方可进行施工。
(七)在离电缆线1m的范围内严禁进行土方机械运行。在机械运行过程中不得进行检修,在修整时,必须停机降到最低位置,悬空部应垫土。
(八)挖掘机施工时,应在机械本身性能的规定下作业,其最大开挖高度和深度不得超过机械本身。
四、结束语
深基坑的质量往往决定着整个建筑的质量,现在建筑越来越高,基坑也就越来越大、越来越深。基坑支护施工工程质量及技术要求也就越来越高,因此,工程实践中需要不断学习、总结经验,提高基坑支护施工技术以满足高质量建筑的要求。
参考文献:
[1]梁瑞友. 高层建筑深基坑支护施工技术研究[J]. 中国新技术新产品,2012,13:204.
[2]李艳,焦泽昌. 高层建筑深基坑支护施工技术[J]. 技术与市场,2012,12:125.
[3]张晋. 浅议深基坑支护施工技术的应用[J]. 技术与市场,2010,11:18-19+21
【摘要】改革开放以来城市化建设发展迅猛,一座座宏伟的高楼拔地而起,随着楼层的不断加高,需要深基坑的工程越来越多,要求也越来越高。如何确保深基坑在按要求完成的同时又控制好成本,是很多建筑公司研究的课题。本文主要论述深基坑支护的设计、施工等,对后续工程施工有一定的借鉴作用。
【关键词】基坑支护;建筑;施工;安全
一、前言
近年来,随着城市化进程的深入越来越多的人口涌入城市,但是城市用地具有一定的局限性,为了充分利用土地,导致高层建筑不断屹立。城市高层建筑建设,需要打好一定深度的基坑,但是由于城市环境复杂,各类建筑间距离较近,因此开挖 基坑时需要基坑支护以确保施工的安全,本文重点探讨了深基坑支护的整体流程。[1]
二、深基坑支护的设计
根据施工的需要和基坑的安全等级等一系列的要求,基坑支护体系的制定方案要做到细致合理,这就要求在设计方面,首先要摒弃传统的糟粕观念,不盲目的套用前任理论,从实际出发,结合新形势、新理论、新技术,结合施工监测的动态信息,用以完善设计,这是其他设计的最大区别。其次,我们要充分的认识到,我国与发达国家在支护结构理论上的差距。而实验是理论的基础,只有通过大量的实验,才能总结和发展理论体系的形成。[2]这就要求我们要重视以科学的手段总结高层建筑的施工测试数据,用以检验现有的支护结构理论和材料。
最后,施工过程中,深基坑支护结构是由各种条件结合而成,只有在设计支护结构时,大胆创新,勇于探索,总结经验,运用合理的大局观把握,以更好的方法设计出更理想的支护结构。而深基坑支护基于其多功能性,结构的特殊性,在选择支护结构的时候还要考虑各地的地质条件。[3]地质条件的差异,对于深基坑支护的选择,有着不同的要求。基坑支护局部不明原因的裂缝;局部渗水;基坑内流沙;还有天气的异常,比如连日降雨,沙尘暴风等;还有周遭环境的突然变化;以及其他妨碍基坑支护施工的原因等等。
三、施工阶段的控制要点
施工阶段是项目实施的关键阶段,监理工程师应根据地质勘探资料和当地水文气候条件,结合当地深基坑工程施工的经验和条件,确定工程的关键项目,要求施工单位制定专项施工方案报监理机构审核,并强调要制定突发事件的应急预案。
1.深基坑工程的施工
深基坑工程包括挖土、挡土、围护、防水等环节,是一项复杂的系统工程,任何一个环节的失误都有可能导致施工失败,甚至造成事故。施工单位要严格按照施工规程、经批准的施工组织设计及相关的技术规范组织施工,对各施工要点要制定具体措施,并加强过程控制。例如,确定土方开挖方案时,应对周围建筑物、构筑物进行拍照和录像,对地质勘测报告、周围建筑物及地下设施情况等信息进行分析,对特殊土质需精心组织施工,膨胀土地区不宜在雨季开挖,软土地区分层开挖的深度不宜太大。若挖土高差太大或挖土进度过快,极易改变土体原来的平衡状态,降低土体的抗剪强度,可导致土体快速滑移,这样不利工程监控,易造成坍塌事故。
2.深基坑周围土体止水效果的控制
在地下水位较高的地区,地下水对深基坑工程施工带来的危险程度是相当高的。地下水的来源一般为上层滞水、潜水、承压水、雨水及基坑周围的渗漏管道水,由于水的来源复杂,枯水期和丰水期水位变化的影响,在制定止水方案时应从深基坑工程的防水、降水和排水3 个方面考虑,根据地质勘察部门提供的地质资料,深入分析地下水的成因,了解深基坑周围环境,对周边有建筑基坑,宜采用以堵为主,抽水为辅,否则会导致基坑周围土体与水体的流失,使建筑物不均匀沉陷,甚至发生坑底流沙、管涌等现象,增大了处理难度,拖延了工期,反之,以降水为主。
止水帷幕是高水位地区深基坑支护工程中常用的止水措施,其施工方法主要有高压喷射注浆法、浆喷深层搅拌法、粉喷深层搅拌法和压力注浆法等。采用浆喷深层搅拌法进行止水帷幕止水施工时,如果止水帷幕的搅拌桩成桩质量不好,深基坑开挖后会出现渗水较多的现象。若此时再采用灌浆的方法进行处理,则延误工期、增加造价。因此,在该类止水帷幕施工时要注意以下几点:
(一)保证桩体质量。确定合理的水泥浆掺加量,保证桩体搅拌均匀、桩长达到设计深度,避免桩头出现搅而无浆的情况,特别是在土层情况变异较大的地区,因搅拌桩的桩径不易控制,容易导致止水失效。
(二)保证桩的搭接长度和密实度,杜绝空洞、蜂窝及桩头开叉的现象。
(三) 不得随意在基坑支护结构上开口,否则会影响支护结构的安全,也破坏了止水帷幕,导致地下水的渗入。
3.全程控制基坑支护的施工质量
对岩土深基坑支护施工的过程控制很有必要,因为一旦出现问题,将会对后续的工作带来很大的影响,这主要是基于目前问题的补救的困难度很大。因此我们必须进行严格的施工过程控制管理,确保施工质量。严格按设计方案组织施工。工程施工前,有关人员需要熟悉当地的地质资料、本次施工设计图纸及施工现场周围的环境。另外,降水系统应确保正常工作。施工单位在施工过程中不得随意改变锚杆位置、长度、型号、数量,钢筋网间距,加强筋范围,放坡系数等。
设计方案变更时必须重新经专家评审。基坑支护施工单位要与挖土施工单位紧密配合,坚持分层分段开挖和分层分段支护的施工原则进行施工。土方开挖的顺序和具体开挖的方法必须与设计的工作情况相一致,并遵循"开槽支撑,先撑后挖,分层开挖,严禁超挖"的原则,减少开挖过程中土体的扰动范围,缩短基坑开挖卸荷后无支撑的暴露时间,对称开挖,均衡开挖,合理利用土体自身在开挖过程中控制位移的能力。岩土深基坑开挖的过程中应采取措施以防止碰撞支护结构、工程桩或挠动基底原状土。 4.高层建筑深基坑支护安全施工技术
为了实现高层建筑工程深基坑支护施工的安全,除了有合理的机构设计外,还需要施工过程中各方密切配合,按照施工设计而施工。应主要注意以下内容:
(一)施工前,必须完成降水排水工程,检查其满足达到预期要求后,方可进行深基坑的土方开挖工作。同时基坑内应在合理的位置布设排水沟和积水井,并及时抽出积水,保障深基坑工程不受积水的影响。在深基坑周围的地域应采取相应的防排水措施,避免地表水渗入基坑周围而流入基坑内。
(二)高层建筑工程深基坑开挖时应遵循“自上而下,先撑后挖,分层开挖,严禁超挖”的原则,同时应保持施工的连续性,使基坑无支护暴露的时间尽可能少。
(三)原则上,基坑的边缘不应堆放施工建筑材料和开挖的土方,如果场地有限,其堆放物应距基坑边缘2m开外,土方不得高于1.5m,要在设计荷载之内。
(四)深基坑挖土施工时,要安排好挖土次序,布置好挖土机械设备和运输车辆进场次序和位置,同时支护好深基坑的坡道部位,必要时要进行加固,保障机械设备和车辆的出入安全,机械车辆行驶停放时要保证平稳可靠。
(五)在深基坑的周边要设置必要的安全围护栏杆,并设立相应的安全警示标识,严禁向坑内抛掷物品。坑内必须设立安全通道,以便应对紧急情况下人员的安全疏离。
(六)施工人员在清底、平整场地、修整坡面时,需要配合机械作业时,应保持在机械回转半径之外。如果在机械回转半径之内,则必须停止机械,待回转并制动好后,确认安全后方可进行施工。
(七)在离电缆线1m的范围内严禁进行土方机械运行。在机械运行过程中不得进行检修,在修整时,必须停机降到最低位置,悬空部应垫土。
(八)挖掘机施工时,应在机械本身性能的规定下作业,其最大开挖高度和深度不得超过机械本身。
四、结束语
深基坑的质量往往决定着整个建筑的质量,现在建筑越来越高,基坑也就越来越大、越来越深。基坑支护施工工程质量及技术要求也就越来越高,因此,工程实践中需要不断学习、总结经验,提高基坑支护施工技术以满足高质量建筑的要求。
参考文献:
[1]梁瑞友. 高层建筑深基坑支护施工技术研究[J]. 中国新技术新产品,2012,13:204.
[2]李艳,焦泽昌. 高层建筑深基坑支护施工技术[J]. 技术与市场,2012,12:125.
[3]张晋. 浅议深基坑支护施工技术的应用[J]. 技术与市场,2010,11:18-19+21